[發(fā)明專利]一種運(yùn)動(dòng)消耗卡路里修正方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710504183.4
• 申請(qǐng)日: 2017-06-28
• 公開（公告）號(hào): CN107413034A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐文進(jìn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島科技大學(xué)
• 主分類號(hào): A63B71/06
• 分類號(hào): A63B71/06
• 代理公司: 青島智地領(lǐng)創(chuàng)專利代理有限公司37252
• 代理人: 種艷麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于卡路里修正領(lǐng)域，具體涉及一種運(yùn)動(dòng)消耗卡路里修正方法。

背景技術(shù)

如今諸如運(yùn)動(dòng)手表、手環(huán)等電子設(shè)備大多具備運(yùn)動(dòng)中卡路里計(jì)算算法，可以提供運(yùn)動(dòng)卡路里消耗數(shù)值，方便用戶跟蹤運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)。

現(xiàn)有商用卡路里算法的計(jì)算模型多是依據(jù)身體運(yùn)動(dòng)幅度、速度且結(jié)合性別、年齡、體重、身高等參數(shù)，這套數(shù)學(xué)模型是針對(duì)水平運(yùn)動(dòng)地理環(huán)境的，并不適合于爬坡運(yùn)動(dòng)，比如在水平地面上跑步還是在坡道上跑步，顯然，在陡坡上跑100米與在水平跑道上跑100米所消耗的熱量是不同的。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種運(yùn)動(dòng)消耗卡路里修正方法，設(shè)計(jì)合理，克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，具有良好的效果。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種運(yùn)動(dòng)消耗卡路里修正方法，采用氣壓計(jì)，具體包括如下步驟：

步驟1：通過氣壓計(jì)測(cè)出爬坡運(yùn)動(dòng)中a、b兩點(diǎn)的大氣壓值pa、pb；

步驟2：根據(jù)大氣壓值pa、pb以及公式(1)推導(dǎo)出a、b兩點(diǎn)間的高程差值，即hb-ha；

p＝101325(1-2.25577e-5h)^5.25588(1)

步驟3：根據(jù)公式Ep＝mg(hb-ha)，計(jì)算出重力勢(shì)能Ep；

其中，m為質(zhì)量；g為重力加速度；hb-ha為a、b兩點(diǎn)間的高程差值；

步驟4：根據(jù)公式L＝C+Ep/4.186+1000*min，計(jì)算出a、b兩點(diǎn)間爬坡運(yùn)動(dòng)卡路里數(shù)值L；

其中，C為常數(shù)，min為運(yùn)動(dòng)時(shí)間，單位為分鐘。

本發(fā)明所帶來的有益技術(shù)效果：

本發(fā)明較現(xiàn)有計(jì)算模型更加貼近理論數(shù)值，精度更高，準(zhǔn)確性更高，具有良好的推廣效果。

附圖說明

圖1為理論數(shù)值、輸出數(shù)值與重力勢(shì)能的關(guān)系示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明：

針對(duì)現(xiàn)有卡路里計(jì)算模型僅是針對(duì)水平運(yùn)動(dòng)并不適合登山運(yùn)動(dòng)這一現(xiàn)狀，本發(fā)明將運(yùn)動(dòng)中重力做功也考慮進(jìn)來。我們知道：

Ep＝mgh

其中，Ep為重力勢(shì)能，m為質(zhì)量，g為重力加速度，h為物體距離參考平面的高度。

如圖1所示，假設(shè)現(xiàn)有卡路里算法輸出數(shù)值為C，理論數(shù)值L，那么：

L＝C+Ep/4.186+1000*min

其中，min為運(yùn)動(dòng)時(shí)間，單位為分鐘，這部分將運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)代謝也考慮進(jìn)來。

Ep的計(jì)算需要獲得運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的高程h，目前流行的運(yùn)動(dòng)手表/手環(huán)都具備GPS、氣壓計(jì)傳感器。可以使用這二者中的一種。考慮到GPS獲取高度(altitude)誤差較大，本發(fā)明采用氣壓計(jì)計(jì)算高度差，實(shí)驗(yàn)表明可以獲得較高的精準(zhǔn)度。

根據(jù)公式(1)，我們可以很容易根據(jù)爬坡運(yùn)動(dòng)中ab兩點(diǎn)的大氣壓值pa、pb推導(dǎo)出兩點(diǎn)間高程差值，即hb-ha。

p＝101325(1-2.25577e-5h)^5.25588(1)；

根據(jù)公式(2)，計(jì)算a、b兩點(diǎn)間爬坡運(yùn)動(dòng)卡路里數(shù)值：

L＝C+mg(hb–ha)/4.186+1000*min(2)。

當(dāng)然，上述說明并非是對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。